trabajo de maquinas ii motor universal

7/26/2019 Trabajo de Maquinas II Motor Universal

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Repblica Bolivariana de Venezuela

Ministerio del Poder Popular para la educacin universitaria

Universidad Bicentenaria de AraguaSan Joaqun de ur!ero "do# Aragua

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MotorUniversal

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El motor universal, es un motor capaz de trabajar tanto en corriente continua DC como

en corriente alterna AC, su aplicacin principal es para herramientas porttiles debido a su bajo

coste, su reducido tamao, su poco peso y que pueden trabajar en corriente alterna (AC ! "z#, las

ventajas de este motor son $randes pares de arranque y elevadas velocidades de rotacin cuandose alimentan con e%citacin en serie (caracter&sticas semejantes al motor de continua

con e%citacin en serie#, sus desventajas es q necesitan mantenimiento (cambio de escobillas#

aunque en aplicaciones domesticas no se suele llevar a cabo este mantenimiento, se dimensionan

las escobillas hasta el 'in de la vida del electrodomstico)

*uizs la apro%imacin ms sencilla al diseo de un motor que opera con una 'uente de potencia

de ca mono'sico es tomar una mquina de cd y hacerla 'uncionar con una 'uente de ca)

+i se invierte la polaridad del voltaje aplicado a un motor de cd en derivacin o en serie, se

invierten tanto la direccin del 'lujo de campo como la direccin de la corriente del inducido y el par

inducido resultante permanece en la misma direccin que antes) or lo tanto, debe ser posible

lo$rar un par oscilante, pero unidireccional, con un motor de cd conectado a una 'uente de potencia

ca)

Este diseo solo es practico para el motor de cd en

serie, puesto que las corrientes del inducido y de

campo en la maquina se deben invertir en

e%actamente el mismo momento) En los motores de

cd en derivacin la inductancia de campo alta tiende a

retrasar la inversin de la corriente de campo y por lo

tanto a reducir inaceptablemente el par inducido

promedio del motor)

ara que un motor cd en serie 'uncione e'icazmente

con ca, se deben laminar por completo los polos de

campo y la cubierta del estator) +i no estncompletamente laminados, las perdidas en el n-cleo

sern enormes) Cuando los polos del estator estn

laminados, el motor se llama motor universal, puesto

que puede 'uncionar ya sea con una 'uente de ca o de cd)

Cuando un motor opera con una 'uente de ca, la conmutacin ser mucho ms de'iciente que si

opera con una 'uente de cd) .a $eneracin e%tra de chispas en las escobillas es causada por la

accin trans'ormadora que induce voltajes en las bobinas en proceso de conmutacin) Estas

chispas acortan de manera si$ni'icativa la vida de las escobillas y pueden ser una 'uente de

inter'erencia de 'recuencia de radio en ciertos ambientes)

En la si$uiente 'i$ura podemos ver la t&pica caracter&stica par/velocidad de un motor universal,

di'iere de la caracter&stica par/velocidad de la misma maquina en operacin con una 'uente de

voltaje de cd por dos razones)

0)/ .os devanados del inducido y de campo tienen una reactancia bastante alta a ! o 1!"z)2na

parte parte si$ni'icativa del voltaje de entrada cae a travs de estas reactancias y, por lo tanto, Esa

es ms pequeo dado cierto voltaje de entrada durante la operacin con ca que durante la

operacin cd) uesto que Ea3 4+ wm , el motor es ms lento lento, dados cierta corriente del

inducido y cierto par inducido con corriente alterna que con corriente directa)


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%ontrol de velocidad en los !otoresuniversales

Al i$ual que con los motores de cd en serie, la mejor manerade controlar la velocidad de un motor universal es por medio

de la variacin de su voltaje de entrada rms) 7ientras ms

alto sea el rms de entrada, mayor ser la velocidad del

motor) En la 'i$ura se muestra la t&pica caracter&stica par/

velocidad de un motor universal en 'uncin en 'uncin del

voltaje)

En la prctica, el voltaje promedio aplicado a este tipo de motores se puede modi'icar con uno de

los circuitos +C6 o 869AC) En la 'i$ura se pueden observar dos de estos circuitos de control de

velocidad) .os resistores variables que se muestran en la 'i$uras son las perillas de ajuste de

velocidad de los motores (es decir un resistor de este tipo seria el $atillo de un taladro de velocidad

variable#)


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,unciona!iento de !otores universales

Del motor universal es parecido al del motor de continua, en el que el colector de del$as al

$irar produc&a un cambio de polaridad en el rotor con el que continuamente

se produc&a una repulsin de los polos del rotor y el esttor) En un motor universal cuando loalimentamos de la red, tenemos que el esttor esta alimentado con una corriente alterna AC, para

que se produzca la repulsin de los polos del rotor y esttor, los polos del rotor han de estar

alimentados de 'orma adecuada en 'uncin de la alimentacin de los polos del esttor y esto se

consi$ue con el colector de del$as de 'orma similar al motor de corriente continua alimentando las

bobinas del rotor que estn li$eramente $iradas respecto de las del esttor con la misma corriente

que las bobinas del estator producindose una repulsin m%ima en 'uncin del n-mero de

bobinas o pares de polos del rotor)

7otor de una aspiradora 7otor de una batidora

%onstitucin de un !otor universal:obinas conductoras; +e las conoce con el nombre de inductor o campos inductores)

:obina inducido; Es el rotor bobinado y se le conoce con el nombre de inducido o armadura)

Escobillas; +on 'abricadas de carbn por ser un material suave y un coe'iciente de temperatura

ne$ativo)

6esortes; +irven para mantener las escobillas en su lu$ar por medio de presin mecnica)

8apas o escudos; +irven para sostener el eje del motor y dar la estructura mecnica al motor)


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Principio de ,unciona!iento de !otores

universalesEl motor elctrico universal basa su 'uncionamiento en la ley de .aplace) El bobinado inductor y el

bobinado inducido estn conectados en serie) Al ser recorridos por una corriente, el bobinado

inductor 'orma el campo ma$ntico y el inducido por la ley de .aplace, al ser recorrido por la

corriente y sometido a la in'luencia del campo ma$ntico inductor, se desplaza, dando ori$en al

$iro del rotor)

+i aumenta el campo aumenta la 'uerza, aumenta la velocidad) El campo ma$ntico que produce la

bobina inducida, provoca una de'ormacin del 'lujo inductor llamada reaccin del inducido) En

Corriente alterna (CA# o en corriente directa (CD# el sentido se mantiene por la accin momentnea

de cada alternancia en particular) En CA produce una ')c)e)m) ('uerza contra electromotriz# por

e'ecto trans'ormador y por e'ecto $enerador) En CD slo por e'ecto $enerador)

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